MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  abvneg Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem abvneg 21030
Description: The absolute value of a negative is the same as that of the positive. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
abv0.a 𝐴 = (AbsVal‘𝑅)
abvneg.b 𝐵 = (Base‘𝑅)
abvneg.p 𝑁 = (invg𝑅)
Assertion
Ref Expression
abvneg ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹‘(𝑁𝑋)) = (𝐹𝑋))

Proof of Theorem abvneg
StepHypRef Expression
1 abv0.a . . . . . . 7 𝐴 = (AbsVal‘𝑅)
21abvrcl 21017 . . . . . 6 (𝐹𝐴𝑅 ∈ Ring)
32adantr 486 . . . . 5 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
4 ringgrp 20411 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
52, 4syl 18 . . . . . 6 (𝐹𝐴𝑅 ∈ Grp)
6 abvneg.b . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑅)
7 abvneg.p . . . . . . 7 𝑁 = (invg𝑅)
86, 7grpinvcl 19145 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵) → (𝑁𝑋) ∈ 𝐵)
95, 8sylan 592 . . . . 5 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝑁𝑋) ∈ 𝐵)
10 simpr 490 . . . . 5 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → 𝑋𝐵)
11 eqid 2760 . . . . . 6 (1r𝑅) = (1r𝑅)
12 eqid 2760 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
136, 11, 12ring1eq0 20476 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑁𝑋) ∈ 𝐵𝑋𝐵) → ((1r𝑅) = (0g𝑅) → (𝑁𝑋) = 𝑋))
143, 9, 10, 13syl3anc 1398 . . . 4 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → ((1r𝑅) = (0g𝑅) → (𝑁𝑋) = 𝑋))
1514imp 412 . . 3 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) = (0g𝑅)) → (𝑁𝑋) = 𝑋)
1615fveq2d 6878 . 2 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) = (0g𝑅)) → (𝐹‘(𝑁𝑋)) = (𝐹𝑋))
176, 11ringidcl 20441 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑅 ∈ Ring → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
182, 17syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐹𝐴 → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
196, 7grpinvcl 19145 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵) → (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵)
205, 18, 19syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐹𝐴 → (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵)
211, 6abvcl 21020 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐹𝐴 ∧ (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵) → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) ∈ ℝ)
2220, 21mpdan 700 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹𝐴 → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) ∈ ℝ)
2322recnd 11294 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹𝐴 → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) ∈ ℂ)
2423sqvald 14240 . . . . . . . . . . 11 (𝐹𝐴 → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))))
25 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . 13 (.r𝑅) = (.r𝑅)
261, 6, 25abvmul 21025 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹𝐴 ∧ (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵) → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(𝑁‘(1r𝑅)))) = ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))))
2720, 20, 26mpd3an23 1492 . . . . . . . . . . 11 (𝐹𝐴 → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(𝑁‘(1r𝑅)))) = ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))))
286, 25, 7, 2, 20, 18ringmneg2 20483 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹𝐴 → ((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(𝑁‘(1r𝑅))) = (𝑁‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(1r𝑅))))
296, 25, 11, 7, 2, 18ringnegl 20480 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐹𝐴 → ((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(1r𝑅)) = (𝑁‘(1r𝑅)))
3029fveq2d 6878 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹𝐴 → (𝑁‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(1r𝑅))) = (𝑁‘(𝑁‘(1r𝑅))))
316, 7grpinvinv 19163 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵) → (𝑁‘(𝑁‘(1r𝑅))) = (1r𝑅))
325, 18, 31syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹𝐴 → (𝑁‘(𝑁‘(1r𝑅))) = (1r𝑅))
3328, 30, 323eqtrd 2799 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹𝐴 → ((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(𝑁‘(1r𝑅))) = (1r𝑅))
3433fveq2d 6878 . . . . . . . . . . 11 (𝐹𝐴 → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)(𝑁‘(1r𝑅)))) = (𝐹‘(1r𝑅)))
3524, 27, 343eqtr2d 2801 . . . . . . . . . 10 (𝐹𝐴 → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (𝐹‘(1r𝑅)))
3635adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝐹𝐴 ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (𝐹‘(1r𝑅)))
371, 11, 12abv1z 21028 . . . . . . . . 9 ((𝐹𝐴 ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (𝐹‘(1r𝑅)) = 1)
3836, 37eqtrd 2795 . . . . . . . 8 ((𝐹𝐴 ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = 1)
39 sq1 14292 . . . . . . . 8 (1↑2) = 1
4038, 39eqtr4di 2813 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴 ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (1↑2))
411, 6abvge0 21021 . . . . . . . . . 10 ((𝐹𝐴 ∧ (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵) → 0 ≤ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))))
4220, 41mpdan 700 . . . . . . . . 9 (𝐹𝐴 → 0 ≤ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))))
43 1re 11265 . . . . . . . . . 10 1 ∈ ℝ
44 0le1 11794 . . . . . . . . . 10 0 ≤ 1
45 sq11 14228 . . . . . . . . . 10 ((((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))) ∧ (1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1)) → (((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (1↑2) ↔ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1))
4643, 44, 45mpanr12 718 . . . . . . . . 9 (((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))) → (((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (1↑2) ↔ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1))
4722, 42, 46syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝐹𝐴 → (((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (1↑2) ↔ (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1))
4847biimpa 482 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴 ∧ ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅)))↑2) = (1↑2)) → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1)
4940, 48syldan 603 . . . . . 6 ((𝐹𝐴 ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1)
5049adantlr 728 . . . . 5 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) = 1)
5150oveq1d 7424 . . . 4 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹𝑋)) = (1 · (𝐹𝑋)))
52 simpl 488 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → 𝐹𝐴)
5320adantr 486 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵)
541, 6, 25abvmul 21025 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴 ∧ (𝑁‘(1r𝑅)) ∈ 𝐵𝑋𝐵) → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)𝑋)) = ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹𝑋)))
5552, 53, 10, 54syl3anc 1398 . . . . . 6 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)𝑋)) = ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹𝑋)))
566, 25, 11, 7, 3, 10ringnegl 20480 . . . . . . 7 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → ((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)𝑋) = (𝑁𝑋))
5756fveq2d 6878 . . . . . 6 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹‘((𝑁‘(1r𝑅))(.r𝑅)𝑋)) = (𝐹‘(𝑁𝑋)))
5855, 57eqtr3d 2797 . . . . 5 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹𝑋)) = (𝐹‘(𝑁𝑋)))
5958adantr 486 . . . 4 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → ((𝐹‘(𝑁‘(1r𝑅))) · (𝐹𝑋)) = (𝐹‘(𝑁𝑋)))
6051, 59eqtr3d 2797 . . 3 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (1 · (𝐹𝑋)) = (𝐹‘(𝑁𝑋)))
611, 6abvcl 21020 . . . . . 6 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹𝑋) ∈ ℝ)
6261recnd 11294 . . . . 5 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹𝑋) ∈ ℂ)
6362mullidd 11284 . . . 4 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (1 · (𝐹𝑋)) = (𝐹𝑋))
6463adantr 486 . . 3 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (1 · (𝐹𝑋)) = (𝐹𝑋))
6560, 64eqtr3d 2797 . 2 (((𝐹𝐴𝑋𝐵) ∧ (1r𝑅) ≠ (0g𝑅)) → (𝐹‘(𝑁𝑋)) = (𝐹𝑋))
6616, 65pm2.61dane 3042 1 ((𝐹𝐴𝑋𝐵) → (𝐹‘(𝑁𝑋)) = (𝐹𝑋))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wcel 2145  wne 2955   class class class wbr 5103  cfv 6528  (class class class)co 7409  cr 11156  0cc0 11157  1c1 11158   · cmul 11162  cle 11301  2c2 12352  cexp 14158  Basecbs 17334  .rcmulr 17376  0gc0g 17557  Grpcgrp 19091  invgcminusg 19092  1rcur 20354  Ringcrg 20406  AbsValcabv 21012
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7735  ax-cnex 11213  ax-resscn 11214  ax-1cn 11215  ax-icn 11216  ax-addcl 11217  ax-addrcl 11218  ax-mulcl 11219  ax-mulrcl 11220  ax-mulcom 11221  ax-addass 11222  ax-mulass 11223  ax-distr 11224  ax-i2m1 11225  ax-1ne0 11226  ax-1rid 11227  ax-rnegex 11228  ax-rrecex 11229  ax-cnre 11230  ax-pre-lttri 11231  ax-pre-lttrn 11232  ax-pre-ltadd 11233  ax-pre-mulgt0 11234
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5543  df-eprel 5548  df-po 5556  df-so 5557  df-fr 5601  df-we 5603  df-xp 5654  df-rel 5655  df-cnv 5656  df-co 5657  df-dm 5658  df-rn 5659  df-res 5660  df-ima 5661  df-pred 6294  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6530  df-fn 6531  df-f 6532  df-f1 6533  df-fo 6534  df-f1o 6535  df-fv 6536  df-riota 7366  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7862  df-2nd 7986  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-er 8696  df-map 8828  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-pnf 11302  df-mnf 11303  df-xr 11304  df-ltxr 11305  df-le 11306  df-sub 11500  df-neg 11501  df-div 11929  df-nn 12291  df-2 12360  df-n0 12562  df-z 12649  df-uz 12921  df-ico 13437  df-seq 14099  df-exp 14159  df-sets 17289  df-slot 17307  df-ndx 17319  df-base 17335  df-plusg 17388  df-0g 17559  df-mgm 18763  df-sgrp 18855  df-mnd 18871  df-grp 19094  df-minusg 19095  df-cmn 19943  df-abl 19944  df-mgp 20308  df-rng 20322  df-ur 20355  df-ring 20408  df-abv 21013
This theorem is used by:  abvsubtri  21031  ostthlem1  27903  ostth3  27914
  Copyright terms: Public domain W3C validator